Java字节码操作之ASM修改class

学习条件:学习Java ASM之前你必须对JVM指令有一定的了解,理解栈桢、操作数栈、局部变量表的概念,必须能看必要的JVM,所以建议先学习JVM指令!先学懂作者的《Java字节码操作之ASM创建class》再来看这篇文章!

一、ASM可以做什么?

简单的说Java ASM是一个非常底层的字节码操作框架,它可以创建一个全新的Java class文件也可以修改现有的class文件对象,是Java开发中非常核心的技术点。spring、Mybatis、Hibernate等现在Java中的框架底层都是用动态代理实现的核心功能,而动态代理的核心技术点就是ASM,所以说没有ASM也就没有这些框架!

二、如何使用ASM修改一个class文件对象呢?

目标:修改《Java字节码操作之ASM创建class》中创建的class文件对象修改结果如下:

//
// Source code recreated from a .class file by IntelliJ IDEA
// (powered by Fernflower decompiler)
//

package com.zjw;

import java.util.ArrayList;

public class HelloAsm {
    private String name;
    private long age1;
    public static long num;
    public static final String ADMIN_NAME = "赵进伟";

    public HelloAsm() {
    }

    public int method(String var1) {
        System.out.println("method start");
        System.out.println("method ing");
        ArrayList var2 = new ArrayList();
        StringBuilder var3 = new StringBuilder();
        var3.append("Hello Java Asm StringBuilder!");
        long var4 = System.nanoTime();
        int var10004 = 10 + 11;
        System.out.println("method end");
        return var10004;
    }

    public static void staticMethod(String var0) {
        System.out.println("Hello Java Asm!");
    }
}

1、创建ClassReader和ClassWriter对象

ClassReader classReader = new ClassReader(orgBytes);
ClassWriter classWriter = new ClassWriter(classReader, ClassWriter.COMPUTE_FRAMES | ClassWriter.COMPUTE_MAXS);

2、创建自定义ClassVisitor

ClassVisitor cv = new MyClassVisitor(classWriter);
//MyClassVisitor的结构
public class MyClassVisitor extends ClassVisitor {
    public MyClassVisitor(ClassVisitor cv) {
        super(ASM5, cv);
    }

    @Override
    public MethodVisitor visitMethod(int access, String name, String desc, String signature, String[] exceptions) {
        MethodVisitor methodVisitor = super.visitMethod(access, name, desc, signature, exceptions);
        if (name.equals("method")) {
            return new MyMethodVisitor(methodVisitor);
        } else {
            return methodVisitor;
        }
    }

    @Override
    public FieldVisitor visitField(int i, String s, String s1, String s2, Object o) {
        if (s.equals("age")) {
            return super.visitField(i, "age1", s1, s2, o);
        }
        return super.visitField(i, s, s1, s2, o);
    }
}
//MyMethodVisitor的结构
public class MyMethodVisitor extends MethodVisitor {
    public MyMethodVisitor(MethodVisitor mv) {
        super(ASM5, mv);
    }

    //此方法在目标方法调用之前调用,所以前置操作可以在这处理
    @Override
    public void visitCode() {
        mv.visitCode();
        mv.visitFieldInsn(GETSTATIC, "java/lang/System", "out", "Ljava/io/PrintStream;");
        mv.visitLdcInsn("method start");
        mv.visitMethodInsn(INVOKEVIRTUAL, "java/io/PrintStream", "println", "(Ljava/lang/String;)V", false);
    }

    @Override
    public void visitInsn(int opcode) {
        //此方法可以获取方法中每一条指令的操作类型,被访问多次
        //如应在方法结尾处添加新指令,则应判断:
        if (opcode == Opcodes.IRETURN) {
            mv.visitFieldInsn(GETSTATIC, "java/lang/System", "out", "Ljava/io/PrintStream;");
            mv.visitLdcInsn("method end");
            mv.visitMethodInsn(INVOKEVIRTUAL, "java/io/PrintStream", "println", "(Ljava/lang/String;)V", false);
        }
        super.visitInsn(opcode);
    }

    @Override
    public void visitMaxs(int maxStack, int maxLocals) {
        super.visitMaxs(maxStack + 1, maxLocals);
    }
}

3、调用accept和toByteArray生成class字节数组

classReader.accept(cv, 0);
byte[] bytes = classWriter.toByteArray();

4、将二进制流写到本地磁盘上

//将二进制流写到本地磁盘上
FileOutputStream fos = null;
try {
    fos = new FileOutputStream("HelloAsm.class");
    fos.write(bytes);
    fos.close();
} catch (IOException e) {
    e.printStackTrace();
}

到此ASM修改一个class就完成了!

作者整理资料也是查阅了N篇文章,对你有帮助请点个赞吧!

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